内容正文:
(
2023浙教版科学七升八暑期
“
快人一步
”
培优讲义(十)
)
(
电荷与电路
)
一、摩擦起电
(一)基本原理
(1)物体内有两种不同的带电粒子,带正电的质子和带负电的电子。因为通常情况下两者在数量上相等;正负电荷相互抵消,所以物体没有呈现带电性。
(2)物体之间的摩擦使物体上的电子发生了转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电。
(二)归纳总结
(1)物体之间的摩擦会使一个物体上的电子转移到另一个物体上,得到电子的那个物体就带负电了,另一个失去电子的物体就带等量的正电,这种现象称为摩擦起电。
(2)这些物体所带的电荷叫做静电。
(3)带电物体具有吸引轻小物体的性质。
二、电荷间的相互作用
(一)两种电荷
大量实验事实证明:自然界中只存在两种电荷,正电荷和负电荷。用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。
(二)探究电荷间的相互作用规律
(1)现象探究
探究过程
现象
说明
两根用丝绸摩擦过的玻璃棒相互靠近
相互排斥
都是用丝绸摩擦过的玻璃棒,两玻璃棒带的电荷一定是相同的
两根用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近
相互排斥
都是用毛皮摩擦过的橡胶棒,两橡胶棒带的电荷一定是相同的
用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒相互靠近
相互吸引
橡胶棒和玻璃棒靠近时相互吸引,说明它们带的电荷不同
(2)归纳总结:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
三、电流与电路
(一)电流的形成
接入电路的电源,能使导体内部的电荷产生定向运动,形成持续不断的电流。
(二)电流方向的规定
水在水管中沿着一定的方向流动,水管中就有了水流,同样,电荷的定向运动形成电流,科学上规定,正电荷定向运动的方向为电流的方向,负电荷定向运动的方向与电流方向相反。
金属导体中的自由电子带负电荷,根据电流方向的规定,自由电子实际定向运动方向与金属导体中电流方向相反。电源接入电路时,电流从电源的正极流出,经过导线、用电器,最后流入电源负极。电子从电源的负极流出,流向电源的正极。
(三)电路的组成
电路是指把电源、用电器和开关用导线连接起来组成的电流路径。一个完整的电路应该包括电源、用电器、开关和导线四种电路元件,缺一不可。
(四)电路中各元件的作用
(1)电源:电源是提供电能的装置,电源接入电路中,能使导体内部的电荷产生定向运动形成持续不断的电流,它工作时将其他形式的能量转化为电能。常见的电源有干电池、蓄电池和发电机等。
(2)用电器:用电器是用电来工作的设备,它在工作时将电能转化为其他形式的能。常见的用电器有电灯、电炉、电视机电铃、电冰箱等。
(3)开关:它是用来接通或断开电路,起控制用电器工作的作用。开关闭合,用电器工作;开关断开,用电器不工作。常见的开关有拉线开关、拨动开关、闸刀开关、声控开关等。
(4)导线:导线将电源、用电器、开关连接起来,形成让电荷运动的通路。常用铜、铝制作导线,导线的外壳包层塑料、橡胶等绝缘材料。
(五)电路的三种状态及短路的危害
(1)通路:开关闭合时,电路中会有电流,这样的电路叫通路。这时电路中有电流流过,用电器工作。
(2)开路:断开的电路叫开路,即开关断开,或电路中某一部分断开时,电路中没有电流,用电器不工作,常见造成开路的原因有以下几种:①开关没有闭合;②导线与其他电路元件连接处线头脱落或接触不良;③导线断了;④用电器损坏,比如灯泡灯丝断了。
(3)短路:闭合开关后,导线直接连接在电源的两极上,中间没有用电器,这样的电路叫电源短路,电源短路时电路中电流会很大,会损坏电源,严重时会引发火灾,这是绝对不允许的。
四、电路图
(一)电路元件符号
科学上规定,每个元件都要用一个特定的图形符号来表示
(二)电路图
用元件符号代替实物表示电路的图称为电路图。如图左是实物图,右是与实物图相对应的电路图。
(三)画电路图应注意的事项
(1)完整地反映电路的组成,即要把电源、用电器、导线和开关都画在电路之中,不能遗漏某电路元件。要注意所画符号和实物的对应性,如电路图中电路元件的顺序电源的正负极等必须与实物图一一对应 ,开关的开关状态应注意与实物图一致。
(2)规范地使用元件符号,不能随意乱画。
(3)合理地安排元件符号的位置,应尽可能使元件均匀地分布在电路中,画出的电路图应清楚美观。
(4)平直地描绘连接导线,通常用横平竖直线段代表导线连接,转弯处一般取直角,使电路图画得简洁工整。
(5)画电路图时,一般从电源的正极开始,沿电流的方向依次画出元件符号,并用导线连接起来。
(6)画复杂电路图时,遵循先画一条主电路(最多电器元件的串联电路),再将并联的部分接入主电路的原则,最后进行美观调整。
(7)根据电路图连接实物图时,若电路有分支,可以先将一个支路与电源相连,然后再将另一个支路并